Adatgyűjtés

Források és rendszerekSzerkesztés

Az adatgyűjtés a mérendő fizikai jelenséggel vagy fizikai tulajdonsággal kezdődik. Ilyen például a hőmérséklet, a fényintenzitás, a gáznyomás, a folyadékáramlás és az erő. Függetlenül a mérendő fizikai tulajdonság típusától, a mérendő fizikai állapotot először olyan egységes formába kell átalakítani, amely egy adatgyűjtő rendszer által mintavételezhető. Az ilyen átalakítások elvégzése az érzékelőknek nevezett eszközökre hárul. Az adatgyűjtő rendszer a szoftver és a hardver olyan gyűjteménye, amely lehetővé teszi valaminek a valós világban lévő fizikai jellemzőinek mérését vagy ellenőrzését. Egy teljes adatgyűjtő rendszer DAQ hardverből, érzékelőkből és működtetőkből, jelkondicionáló hardverből, valamint DAQ szoftvert futtató számítógépből áll. Ha időzítésre van szükség (például eseménymódú DAQ-rendszerek esetében), akkor külön kompenzált elosztott időzítési rendszerre van szükség.

A szenzor, amely a jelátalakítók egy fajtája, olyan eszköz, amely egy fizikai tulajdonságot megfelelő elektromos jellé alakít át (pl. nyúlásmérő, termisztor). A különböző tulajdonságok mérésére szolgáló adatgyűjtő rendszer a tulajdonságok érzékelésére alkalmas érzékelőktől függ. Jelkondicionálásra lehet szükség, ha a jelátalakítóból származó jel nem alkalmas a használt DAQ hardverhez. A jelet a legtöbb esetben szűrni, alakítani vagy erősíteni kell. A jelkondicionálás különböző egyéb példái lehetnek a hídkiegészítés, az érzékelő áram- vagy feszültséggerjesztése, az izolálás, a linearizálás. Átviteli célokra a zajra érzékenyebb egyvégű analóg jeleket differenciális jelekké lehet alakítani. A digitalizálás után a jelet kódolni lehet az átviteli hibák csökkentése és javítása érdekében.

DAQ hardverSzerkesztés

A DAQ hardver az, ami általában a jel és a számítógép közötti interfész. Ez lehet a számítógép portjaihoz (párhuzamos, soros, USB stb.) csatlakoztatható modulok vagy a PC alaplapján vagy moduláris ládában (CAMAC, NIM, VME) lévő slotokhoz (S-100 busz, AppleBus, ISA, MCA, PCI, PCI-E stb.) csatlakoztatott kártyák formájában. Néha adapterekre van szükség, ilyenkor egy külső breakout doboz használható.

ADAQ kártyák gyakran tartalmaznak több komponenst (multiplexer, ADC, DAC, TTL-IO, nagysebességű időzítők, RAM). Ezeket egy buszon keresztül egy mikrokontroller éri el, amely kis programokat tud futtatni. Egy vezérlő rugalmasabb, mint egy keményen bekötött logika, mégis olcsóbb, mint egy CPU, így megengedhető, hogy egyszerű lekérdezési ciklusokkal blokkoljuk. Például:Várakozás egy triggerre, az ADC elindítása, az idő megnézése, várakozás az ADC befejezésére, érték áthelyezése a RAM-ba, multiplexer kapcsolása, TTL bemenet megszerzése, a DAC folytassa a feszültségrámpát.

DAQ eszközillesztőprogramokSzerkesztés

DAQ eszközillesztőprogramokra van szükség ahhoz, hogy a DAQ hardver együttműködjön a PC-vel. Az eszközillesztő alacsony szintű regiszterbeírást és -olvasást végez a hardveren, miközben API-t tár fel a felhasználói alkalmazások fejlesztéséhez különböző programokban.

Bemeneti eszközökSzerkesztés

  • 3D szkenner
  • Analóg-digitális átalakító
  • Time-to-digitális átalakító

HardverSzerkesztés

  • Számítógépes automatizált mérés és vezérlés (CAMAC)
  • Ipari Ethernet
  • Ipari USB
  • LAN eXtensions for Instrumentation
  • Hálózati interfészvezérlő
  • PCI eXtensions for Instrumentation
  • VMEbus
  • VXI

DAQ softwareEdit

A DAQ hardverrel együtt speciális DAQ szoftver is szállítható. A nagyméretű adatgyűjtő rendszerek kiépítéséhez használt szoftvereszközök közé tartozik az EPICS. A DAQ alkalmazások készítéséhez használt egyéb programozási környezetek közé tartozik a létra logika, a Visual C++, a Visual Basic, a LabVIEW és a MATLAB.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.